JP2000294524A - Polishing apparatus and method - Google Patents
Polishing apparatus and methodInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 Cu層を有した半導体ウエハ等の基板を研磨
した後のCu表面の性状を制御することができるととも
に、被研磨面の裏面の性状をも制御することができるポ
リッシング装置及び方法を提供する。
【解決手段】 基板20を保持するトップリング13と
研磨面を有したターンテーブル9とを備え、基板20の
上に半導体デバイスを形成した面を研磨面に摺接させて
研磨するポリッシング装置において、トップリング13
とターンテーブル9とを備えた研磨部1a,1bの後段
に、研磨後の基板20の洗浄を行なう洗浄部7a,7
b、8a,8bを設け、洗浄部7a,7b、8a,8b
はイオン水を供給するイオン水供給手段25a,25b
を有し、イオン水供給手段25a,25bにより基板2
0にイオン水を供給しつつ基板20の表裏面を洗浄す
る。
PROBLEM TO BE SOLVED: To control properties of a Cu surface after polishing a substrate such as a semiconductor wafer having a Cu layer and to control properties of a back surface of a polished surface. A polishing apparatus and method are provided. The polishing apparatus includes a top ring (13) for holding a substrate (20) and a turntable (9) having a polished surface, and polishes the semiconductor device on the substrate (20) by sliding the surface on the polished surface. Top ring 13
Cleaning units 7a and 7 for cleaning the polished substrate 20 are provided downstream of the polishing units 1a and 1b having the
b, 8a, 8b, and cleaning units 7a, 7b, 8a, 8b
Are ion water supply means 25a, 25b for supplying ion water
And the substrate 2 is supplied by ion water supply means 25a and 25b.
The front and back surfaces of the substrate 20 are cleaned while supplying ionized water to the substrate 20.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はポリッシング方法及
び装置に係り、特に半導体ウエハ等の基板上に形成され
たCu膜を化学機械的に研磨した後に洗浄するポリッシ
ング方法及び装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a polishing method and apparatus, and more particularly to a polishing method and apparatus for cleaning a Cu film formed on a substrate such as a semiconductor wafer after chemically polishing the Cu film.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、半導体基板上に配線回路を形成す
るためには、基板面上にスパッタリング等を用いて導体
の成膜を行った後、さらにレジスト等のパターンマスク
を用いたケミカルドライエッチングにより膜の不要部分
を除去していた。2. Description of the Related Art Conventionally, in order to form a wiring circuit on a semiconductor substrate, a conductor is formed on the substrate surface by sputtering or the like, and then a chemical dry etching is performed using a pattern mask such as a resist. Unnecessary portions of the film were removed.
【0003】配線回路を形成するための材料としては、
一般にアルミニウム(Al)又はアルミニウム合金が用
いられていた。しかしながら、半導体の集積度が高くな
るにつれて配線が細くなり、電流密度が増加して熱応力
や温度上昇を生じる。これはストレスマイグレーション
やエレクトロマイグレーションによってAl等が薄膜化
するに従いさらに顕著となり、ついには断線或いは短絡
等のおそれが生じる。[0003] Materials for forming a wiring circuit include:
Generally, aluminum (Al) or an aluminum alloy has been used. However, as the degree of integration of the semiconductor increases, the wiring becomes thinner, the current density increases, and thermal stress and temperature rise occur. This becomes more remarkable as the thickness of Al or the like becomes thinner due to stress migration or electromigration, and finally, there is a risk of disconnection or short circuit.
【0004】そこで、通電による過度の発熱を避けるた
め、より導電性の高い銅などの材料を配線形成に採用す
ることが要求されている。しかしながら、銅又はその合
金などの配線材料はドライエッチングが難しく、基板全
面に成膜してからパターンを形成する上記の方法の採用
は困難になってきた。そこで、予め所定パターンの配線
用の溝を形成しておき、その中に銅又はその合金を充填
する工程が考えられる。これによれば、膜をエッチング
により除去する工程は不要で、表面段差を取り除くため
の研磨工程を行えばよい。また、多層回路の上下を連絡
する配線孔と呼ばれる部分も同時に形成することができ
る利点がある。Therefore, in order to avoid excessive heat generation due to energization, a material such as copper having higher conductivity is required to be used for forming the wiring. However, it is difficult to dry-etch a wiring material such as copper or an alloy thereof, and it is difficult to employ the above-described method of forming a pattern after forming a film on the entire surface of the substrate. Therefore, a step of forming a wiring groove in a predetermined pattern in advance and filling the groove with copper or an alloy thereof may be considered. According to this, a step of removing the film by etching is unnecessary, and a polishing step for removing a surface step may be performed. In addition, there is an advantage that a portion called a wiring hole connecting the upper and lower sides of the multilayer circuit can be formed at the same time.
【0005】しかしながら、このような配線溝或いは配
線孔の形状は、配線幅が微細化するに伴いかなりの高ア
スペクト比(深さと直径又は幅の比)となり、スパッタ
リング成膜では均一な金属の充填が困難であった。ま
た、種々の材料の成膜手段として気相成長(CVD)法
が用いられるが、銅又はその合金では、適当な気体原料
を準備することが困難であり、また、有機原料を採用す
る場合には、これから堆積膜中へ炭素(C)が混入して
マイグレーション性が上がるという問題点があった。However, such a shape of the wiring groove or the wiring hole has a considerably high aspect ratio (ratio of depth to diameter or width) as the wiring width is miniaturized, and uniform metal filling is performed in sputtering film formation. Was difficult. In addition, a vapor phase growth (CVD) method is used as a film forming means of various materials. However, it is difficult to prepare an appropriate gaseous raw material with copper or its alloy, and when an organic raw material is used. However, there is a problem that carbon (C) is mixed into the deposited film to increase the migration property.
【0006】そこで、基板をめっき液中に浸漬させて例
えば銅(Cu)の無電解又は電解めっきを行ない、その
後表面の不要部分を化学機械研磨(CMP)により除去
する方法が提案されている。斯かるめっきによる成膜で
は、高アスペクト比の配線溝を均一に高導電率の金属で
充填することが可能となる。前記CMPプロセスは、タ
ーンテーブル上に貼設された研磨クロスにトップリング
によって保持された半導体ウエハを押圧し、同時に砥粒
を含有した研磨砥液を供給しつつ、半導体ウエハ上のC
u層を研磨するものである。Therefore, a method has been proposed in which a substrate is immersed in a plating solution to perform electroless or electrolytic plating of, for example, copper (Cu), and then unnecessary portions of the surface are removed by chemical mechanical polishing (CMP). In such film formation by plating, it becomes possible to uniformly fill a wiring groove having a high aspect ratio with a metal having a high conductivity. In the CMP process, a semiconductor wafer held by a top ring is pressed against a polishing cloth stuck on a turntable, and at the same time, a polishing abrasive liquid containing abrasive grains is supplied to the polishing pad.
This is for polishing the u layer.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】上述のCMPプロセス
によるCuの研磨直後は、Cu表面の活性が高く酸化し
やすい状態になっていることが多い。これを自然に放置
していると自然酸化膜ができるが、その膜はある意味で
成り行きまかせで、ムラ(不均一)になり易く、また、
膜質も粗雑であり、そのまま放置していると酸化が進行
していく。特に、上述したように半導体ウエハに形成す
るデバイスの配線材料に使用する場合、電気特性が変わ
り、製品品質上問題になる場合がある。また、被研磨物
である半導体ウエハの裏面に関しても、研磨中に研磨砥
液やバイプロダクト(副生物)が回り込み付着し、それ
がクリーンルーム内を汚染する可能性がある。Immediately after polishing of Cu by the above-described CMP process, the Cu surface is often highly active and easily oxidized. If this is left naturally, a natural oxide film is formed, but the film is left to work in a certain sense, and tends to be uneven (uneven).
The film quality is also rough, and oxidation proceeds if left as it is. In particular, as described above, when used as a wiring material for a device formed on a semiconductor wafer, the electrical characteristics change, which may cause a problem in product quality. Also, on the back surface of the semiconductor wafer to be polished, a polishing abrasive solution or a by-product (by-product) may wrap around and adhere during polishing, which may contaminate the clean room.
【0008】本発明は、上記の欠点を除去するため、C
u層を有した半導体ウエハ等の基板を研磨した後のCu
表面の性状を制御することができるとともに、被研磨面
の裏面の性状をも制御することができるポリッシング装
置及び方法を提供することを目的とするものである。[0008] The present invention has been developed in order to eliminate the above-mentioned disadvantages.
Cu after polishing a substrate such as a semiconductor wafer having a u layer
It is an object of the present invention to provide a polishing apparatus and method capable of controlling the properties of the front surface and the properties of the back surface of the polished surface.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明のポリッシング装置は、基板を保持するトッ
プリングと研磨面を有したターンテーブルとを備え、基
板上に半導体デバイスを形成した面を前記研磨面に摺接
させて研磨するポリッシング装置において、前記トップ
リングとターンテーブルとを備えた研磨部の後段に、研
磨後の基板の洗浄を行なう洗浄部を設け、該洗浄部はイ
オン水を供給するイオン水供給手段を有し、該イオン水
供給手段により基板にイオン水を供給しつつ基板の表裏
面を洗浄することを特徴とするものである。イオン水は
アノードイオン水が好適である。またターンテーブルは
セラミックテーブルが好適である。To achieve the above object, a polishing apparatus according to the present invention comprises a top ring for holding a substrate and a turntable having a polished surface, and a semiconductor device is formed on the substrate. In a polishing apparatus for polishing by bringing a surface into sliding contact with the polishing surface, a cleaning unit for cleaning the polished substrate is provided at a stage subsequent to the polishing unit provided with the top ring and the turntable, and the cleaning unit includes an ion cleaning unit. It has ion water supply means for supplying water, and cleans the front and back surfaces of the substrate while supplying ion water to the substrate by the ion water supply means. The ion water is preferably anode ion water. The turntable is preferably a ceramic table.
【0010】また本発明のポリッシング方法は、基板を
保持するトップリングと研磨面を有したターンテーブル
とを備え、基板上に半導体デバイスを形成した面を前記
研磨面に摺接させて研磨するポリッシング方法におい
て、研磨後の基板にイオン水を供給しつつ基板の表裏面
を洗浄することを特徴とするものである。A polishing method according to the present invention includes a top ring for holding a substrate and a turntable having a polished surface, and polishes the surface by forming a semiconductor device on the substrate in sliding contact with the polished surface. The method is characterized in that front and back surfaces of the substrate are cleaned while supplying ion water to the substrate after polishing.
【0011】本発明の1態様では、前記イオン水供給手
段は、イオン水を基板の表裏面に供給することができ
る。またイオン水供給手段は、イオン水を超音波発信器
を通した後に供給することができる。本発明の1態様で
は、ポリッシング装置は、基板にDHF(希フッ酸)を
供給するDHF供給手段を更に具備する。前記イオン水
供給手段は前記研磨部から洗浄部における複数箇処に設
けられる。In one aspect of the present invention, the ionic water supply means can supply ionic water to the front and back surfaces of the substrate. The ionic water supply means can supply the ionic water after passing through the ultrasonic transmitter. In one embodiment of the present invention, the polishing apparatus further includes DHF supply means for supplying DHF (dilute hydrofluoric acid) to the substrate. The ion water supply means is provided at a plurality of locations from the polishing section to the cleaning section.
【0012】上述した本発明によれば、半導体デバイス
を有した基板のCu層を研磨した後に、基板の表面(C
u層がある面)および裏面をアノードイオン水等のイオ
ン水で洗浄する。前記イオン水は純水又は純水に電解質
を添加したものを電気分解することにより得られる。イ
オン水には酸化性の強いアノードイオン水と還元性の強
いカソードイオン水とがあり、研磨後のCu表面を酸化
するためにはアノードイオン水が好適に使用される。According to the present invention described above, after polishing the Cu layer of the substrate having the semiconductor device, the surface of the substrate (C
The surface with the u layer) and the back surface are washed with ion water such as anode ion water. The ionic water is obtained by electrolysis of pure water or a mixture of pure water and an electrolyte. Ion water includes strongly oxidizable anode ion water and strongly reduced cathode ion water. Anode ion water is preferably used to oxidize the polished Cu surface.
【0013】[0013]
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るポリッシング
装置及び方法の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1及び図2は、本発明のポリッシング装置の実施の形
態を説明する図であり、図1は平面図、図2は斜視図で
ある。この装置は、全体が長方形をなす床上のスペース
の一端側に一対の研磨ユニット1a,1bが左右に対向
して配置され、他端側にそれぞれ基板収納用カセット2
a,2bを載置する一対のロード・アンロードユニット
が配置されている。そして、研磨ユニットとロード・ア
ンロードユニットを結ぶ線上に走行レール3が敷設さ
れ、このレール上に搬送ロボット4a,4bが2台配置
されて、搬送ラインが形成されている。搬送ラインの両
側に、それぞれ1台の反転機5,6とこれの両隣の2台
の洗浄機7a,7b,8a,8bが配置されている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a polishing apparatus and a polishing method according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
1 and 2 are views for explaining an embodiment of a polishing apparatus according to the present invention. FIG. 1 is a plan view and FIG. 2 is a perspective view. In this apparatus, a pair of polishing units 1a and 1b are disposed at one end of a space on a floor which is entirely rectangular, and are disposed to face left and right.
A pair of load / unload units on which a and 2b are placed are arranged. A travel rail 3 is laid on a line connecting the polishing unit and the load / unload unit, and two transfer robots 4a and 4b are arranged on the rail to form a transfer line. On both sides of the transport line, one reversing machine 5, 6 and two cleaning machines 7a, 7b, 8a, 8b on both sides thereof are arranged.
【0014】2基の研磨ユニット1a,1bは、基本的
に同一の仕様の装置が搬送ラインに対称に配置されてお
り、それぞれ、上面に研磨布を貼付したターンテーブル
9と、基板を真空吸着により保持してターンテーブル面
に押し付けるトップリングヘッド10と、研磨布の目立
てを行なうドレッシングヘッド11とを備えている。In the two polishing units 1a and 1b, apparatuses having basically the same specifications are arranged symmetrically with respect to a transport line. And a dressing head 11 for sharpening the polishing pad.
【0015】図3は、研磨ユニット1a又は1bの詳細
を示す断面図である。図3に示すように、トップリング
ヘッド10は、ターンテーブル9の上方に位置し、半導
体ウエハからなる基板20を保持しつつターンテーブル
9に押しつけるトップリング13を具備している。前記
ターンテーブル9はモータ(図示せず)に連結されてお
り、矢印Aで示すようにその軸心の回わりに回転可能に
なっている。またターンテーブル9の上面には、研磨面
を構成する研磨布14が貼設されている。FIG. 3 is a sectional view showing details of the polishing unit 1a or 1b. As shown in FIG. 3, the top ring head 10 includes a top ring 13 which is located above the turntable 9 and presses the turntable 9 while holding a substrate 20 made of a semiconductor wafer. The turntable 9 is connected to a motor (not shown), and is rotatable around its axis as shown by an arrow A. On the upper surface of the turntable 9, a polishing cloth 14 constituting a polishing surface is attached.
【0016】基板上に形成されたCuの研磨では、スラ
リー(研磨砥液)によっては発熱する場合があり、その
反応熱によってCuの研磨の際に化学的研磨の要素が促
進され、ポリッシュレート(研磨速度)が変化してい
く。この問題を回避するため、本発明においては、ター
ンテーブル9にセラミックテーブル等の熱伝導性のよい
材料を用い、ポリッシュレートの安定を図るように工夫
している。このセラミックの材質は、アルミナセラミッ
クやSiCが適当であり、熱伝導率として0.07cal
/(cm×sec×℃)以上の材料が適当である。またセラミ
ックテーブル(ターンテーブル9)にはテーブル温度を
調節するための液体を流出入させる液体入口9aと液体
出口9bとが設けられている。In the polishing of Cu formed on the substrate, heat may be generated depending on the slurry (polishing liquid), and the reaction heat promotes the chemical polishing factor in the polishing of Cu, resulting in a polishing rate (polishing rate). (Polishing rate) changes. In order to avoid this problem, in the present invention, a material having good heat conductivity such as a ceramic table is used for the turntable 9 so that the polishing rate is stabilized. Alumina ceramic or SiC is suitable for the material of this ceramic, and the thermal conductivity is 0.07 cal.
/ (Cm × sec × ° C.) or more is suitable. The ceramic table (turntable 9) is provided with a liquid inlet 9a and a liquid outlet 9b through which a liquid for adjusting the table temperature flows in and out.
【0017】トップリング13は、モータおよび昇降シ
リンダ(図示せず)に連結されている。これによって、
トップリング13は矢印B,Cで示すように昇降可能か
つその軸心を中心に回転可能になっており、基板20を
研磨布14に対して任意の圧力で押圧することができる
ようになっている。また基板20はトップリング13の
下端面に真空等によって吸着されるようになっている。
なお、トップリング13の下部外周部には、基板20の
外れ止めを行なうガイドリング16が設けられている。The top ring 13 is connected to a motor and a lifting cylinder (not shown). by this,
The top ring 13 can move up and down as shown by arrows B and C and can rotate around its axis, so that the substrate 20 can be pressed against the polishing cloth 14 with an arbitrary pressure. I have. Further, the substrate 20 is attracted to the lower end surface of the top ring 13 by vacuum or the like.
Note that a guide ring 16 for preventing the substrate 20 from coming off is provided on a lower outer peripheral portion of the top ring 13.
【0018】また、ターンテーブル9の上方には砥液供
給ノズル15が設置されており、砥液供給ノズル15に
よってターンテーブル9に張り付けられた研磨布14上
に研磨砥液が供給されるようになっている。またターン
テーブル9の周囲には、砥液と水を回収する枠体17が
設けられ、枠体17の下部にはとい17aが形成されて
いる。A polishing liquid supply nozzle 15 is provided above the turntable 9 so that the polishing liquid is supplied onto the polishing cloth 14 attached to the turntable 9 by the polishing liquid supply nozzle 15. Has become. A frame 17 for collecting the abrasive liquid and water is provided around the turntable 9, and a girder 17 a is formed below the frame 17.
【0019】ドレッシングヘッド11はドレッシング部
材18を有している。ドレッシング部材18は、研磨布
14上のトップリング13の位置の反対側にあり、研磨
布14のドレッシングを行なうことができるように構成
されている。研磨布14には、ドレッシングに使用する
ドレッシング液、たとえば水がテーブル上に伸びたドレ
ッシング液供給ノズル21から供給されるようになって
いる。ドレッシング部材18は昇降用のシリンダと回転
用のモータに連結されており、矢印D,Eで示すように
昇降可能かつその軸心を中心に回転可能になっている。
ドレッシング部材18はトップリング13とほぼ同径の
円盤状であり、その下面にドレッシングツール19を保
持している。砥液供給ノズル15およびドレッシング液
供給ノズル21はターンテーブル上面の回転中心付近に
まで伸び、研磨布14上の所定位置に砥液および水をそ
れぞれ供給する。The dressing head 11 has a dressing member 18. The dressing member 18 is located on the side opposite to the position of the top ring 13 on the polishing pad 14, and is configured to be able to dress the polishing pad 14. A dressing liquid used for dressing, for example, water, is supplied to the polishing cloth 14 from a dressing liquid supply nozzle 21 extending on the table. The dressing member 18 is connected to a lifting cylinder and a rotation motor, and can be raised and lowered as shown by arrows D and E, and can rotate about its axis.
The dressing member 18 has a disk shape having substantially the same diameter as the top ring 13, and holds a dressing tool 19 on a lower surface thereof. The polishing liquid supply nozzle 15 and the dressing liquid supply nozzle 21 extend to near the center of rotation on the upper surface of the turntable, and supply the polishing liquid and water to predetermined positions on the polishing pad 14, respectively.
【0020】トップリング13に保持された基板20を
研磨布14上に押圧し、ターンテーブル9およびトップ
リング13を回転させることにより、基板20の下面
(被研磨面)が研磨布14と擦り合わされる。この時、
同時に研磨布14上に砥液供給ノズル15から砥液を供
給することにより、基板20の被研磨面は、砥液中の砥
粒の機械的研磨作用と砥液の液体成分であるアルカリに
よる化学的研磨作用との複合作用によってポリッシング
される。ポリッシングに使用された砥液はターンテーブ
ル9の遠心力によってターンテーブル外へ飛散し、枠体
17の下部のとい17aで回収される。The substrate 20 held by the top ring 13 is pressed onto the polishing cloth 14 and the turntable 9 and the top ring 13 are rotated, whereby the lower surface (the surface to be polished) of the substrate 20 is rubbed against the polishing cloth 14. You. At this time,
At the same time, the polishing liquid is supplied from the polishing liquid supply nozzle 15 onto the polishing cloth 14, so that the surface to be polished of the substrate 20 is mechanically polished by the abrasive grains in the polishing liquid and chemically formed by the alkali as a liquid component of the polishing liquid. It is polished by a combined action with a mechanical polishing action. The polishing liquid used for polishing is scattered out of the turntable by the centrifugal force of the turntable 9 and is collected at a lower tip 17 a of the frame 17.
【0021】基板20の所定の研磨量を研磨した時点で
ポリッシングを終了する。このポリッシングが終了した
時点では、ポリッシングによって研磨布の特性が変化
し、次に行なうポリッシングの研磨性能が劣化するの
で、ドレッシングツール19により研磨布のドレッシン
グを行なう。図1に示すように、研磨ユニット1a,1
bは、それぞれの搬送ライン側に、基板をトップリング
13との間で授受するプッシャー12を備えている。ト
ップリング13は水平面内で旋回可能とされ、プッシャ
ー12は上下動可能となっている。The polishing is finished when the substrate 20 has been polished to a predetermined polishing amount. When the polishing is completed, the characteristics of the polishing cloth change due to the polishing, and the polishing performance of the next polishing deteriorates. Therefore, the polishing cloth is dressed by the dressing tool 19. As shown in FIG. 1, the polishing units 1a, 1
b has a pusher 12 on each transport line side for transferring a substrate to and from a top ring 13. The top ring 13 can be turned in a horizontal plane, and the pusher 12 can be moved up and down.
【0022】図4は、洗浄機7a,7bの構造を示す概
略側面図である。図示するように、洗浄機7a,7b
は、基板20のエッジを把持して基板20を水平面内で
回転させるための複数の基板回転用ころ23と、基板2
0の表裏面に接触して基板20の表裏面をスクラブ洗浄
するロール状のPVAスポンジ24a,24bと、基板
20の上下方に設置されたイオン水供給ノズル25a,
25bおよびDHF供給ノズル26a,26bとを備え
ている。イオン水供給ノズル25a,25bの経路に
は、超音波発振子26が設けられている。イオン水供給
ノズル25a,25bはアノードイオン水を基板に供給
し、DHF供給ノズル26a,26bはDHF(希フッ
酸)を基板に供給する。また超音波発振子26はアノー
ドイオン水に超音波エネルギを付与し、メガソニックア
ノードイオン水を生成する。なおイオン水はイオン水供
給ノズル25a,25bの可能な限り近傍で生成される
ことがイオン水の寿命(濃度変化)の関係上望ましい。
更に必要な場合には図示しないイオン水のpH、イオン
濃度等の性状値をモニタ/制御する測定器/制御機構を
イオン水生成器に取り付けることが望ましい。FIG. 4 is a schematic side view showing the structure of the cleaning machines 7a and 7b. As shown, the washing machines 7a, 7b
A plurality of substrate rotating rollers 23 for gripping the edge of the substrate 20 and rotating the substrate 20 in a horizontal plane;
0, and roll-type PVA sponges 24a, 24b for scrubbing the front and back surfaces of the substrate 20 by contacting the front and back surfaces of the substrate 20, and ion water supply nozzles 25a,
25b and DHF supply nozzles 26a and 26b. An ultrasonic oscillator 26 is provided in the path of the ion water supply nozzles 25a and 25b. The ion water supply nozzles 25a and 25b supply anode ion water to the substrate, and the DHF supply nozzles 26a and 26b supply DHF (dilute hydrofluoric acid) to the substrate. The ultrasonic oscillator 26 applies ultrasonic energy to the anode ion water to generate megasonic anode ion water. It is preferable that the ion water is generated as close as possible to the ion water supply nozzles 25a and 25b in view of the life (change in concentration) of the ion water.
Further, if necessary, it is desirable to attach a measuring device / control mechanism for monitoring / controlling property values such as pH and ion concentration of ion water (not shown) to the ion water generator.
【0023】一方、カセット側の洗浄機8a,8bは、
基板20のエッジを把持して水平面内で回転させながら
上述の純水又はアノードイオン水及び/又はメガソニッ
クイオン水を供給する形式の洗浄機である。洗浄機8
a,8bは、遠心脱水(スピン)して乾燥させる乾燥機
としての機能をも持つ。洗浄機7a,7bにおいて、処
理後の基板20の1次洗浄を行なうことができ、洗浄機
8a,8bにおいて1次洗浄後の基板20の2次洗浄を
行なうことができるようになっている。ここで各々の洗
浄機、反転機でのイオン水の金属表面供給の目的は金属
の酸化膜を形成することである。またDHFの金属表面
への供給目的は金属酸化膜を溶かし、除去することであ
る。イオン水、DHFをその目的に応じた装置箇所・タ
イミングで供給することで性状の良い、つまり均一な酸
化膜を有する金属材表面が得られる。On the other hand, the washing machines 8a and 8b on the cassette side
This is a type of cleaning machine that supplies the above-described pure water or anode ionized water and / or megasonic ionized water while gripping the edge of the substrate 20 and rotating in a horizontal plane. Washing machine 8
a and 8b also have a function as a dryer for drying by centrifugal dehydration (spin). The cleaning devices 7a and 7b can perform the primary cleaning of the processed substrate 20, and the cleaning devices 8a and 8b can perform the secondary cleaning of the substrate 20 after the primary cleaning. Here, the purpose of supplying the metal surface of the ionized water in each of the washing machines and the reversing machines is to form a metal oxide film. The purpose of supplying DHF to the metal surface is to melt and remove the metal oxide film. By supplying ionic water and DHF at a device location and timing according to the purpose, a metal material surface having good properties, that is, having a uniform oxide film can be obtained.
【0024】ロボット4a,4bは、例えばレール3上
を走行する台車の上部に水平面内で屈折自在に関節アー
ムが設けられているもので、それぞれ上下に2つの把持
部を、ドライフィンガーとウエットフィンガーとして使
い分ける形式となっている。この実施の形態ではロボッ
トを2基使用しているので、基本的に、第1ロボット4
aは、反転機5,6よりカセット側の領域を、第2ロボ
ット4bは反転機5,6より研磨ユニット側の領域を受
け持つ。Each of the robots 4a and 4b has, for example, an articulated arm provided on a carriage traveling on the rail 3 so as to be able to bend in a horizontal plane. It is a format that can be used properly. In this embodiment, since two robots are used, basically, the first robot 4
“a” covers an area closer to the cassette than the reversing machines 5 and 6, and the second robot 4b covers an area closer to the polishing unit than the reversing machines 5 and 6.
【0025】反転機5,6は、この実施の形態では、カ
セットの収納方式やロボットの把持機構との関係で必要
であるが、常に基板の研磨面が下向きの状態で移送され
るような場合には必要ではない。また、ロボットに反転
機能を持たせるような構造の場合も必要ではない。この
実施の形態では、2つの反転機5,6をドライな基板を
扱うものと、ウエットな基板を扱うものと使い分けてい
る。また、反転機5,6部にも純水又はアノードイオン
水を供給するノズルが存在し、処理工程の必要に応じて
基板20に供給できる構造としてもよい。In this embodiment, the reversing devices 5 and 6 are necessary in relation to the cassette storage method and the robot gripping mechanism. However, in the case where the substrate is always transferred with the polished surface of the substrate facing downward. Not necessary. Further, a structure in which the robot has a reversing function is not necessary. In this embodiment, the two reversing machines 5 and 6 are selectively used for handling a dry substrate and for handling a wet substrate. In addition, a nozzle for supplying pure water or anodic ion water may also be provided in each of the reversing units 5 and 6 so that the substrate 20 may be supplied as required in the processing step.
【0026】次に、上述のように構成されたポリッシン
グ装置の全体の動作を説明する。ポリッシング前の半導
体ウエハである基板20はウエハカセット2a,2bに
ストックされており、装置内の全ての処理条件がインプ
ットされた後、装置は自動運転を開始する。自動運転の
処理フローは、以下のとおりである。 a)研磨される基板20をカセット2a,2bにセット
し、ロード・アンロードユニットに載せる。 b)ロボット4aはカセット2a(又は2b)から基板
20を取り出し反転機5に搬送すると、反転機5は基板
20を反転させ研磨表面を下側にする。 c)ロボット4bは反転機5から基板20を受け取り、
研磨ユニット1aのプッシャー12に基板20を載せ
る。 d)研磨ユニット1aのトップリング13は基板20を
吸着し、基板20の1次研磨を行なう。この時、基本的
には基板20上に形成されたCu層のみを研磨する。ま
た、1次研磨はCu層のみの研磨で下のバリア層をスト
ッパーとして用いる場合がスラリー(研磨砥液)によっ
ては考えられる。この場合、バリア層が表面にでた時点
でのインサィチュ(in situ)の検出が必要で、その手
段としては、テーブルの電流値、トップリングに搭載し
たうず電流センサー、もしくは加速度センサーやテーブ
ル表面を計測する温度センサー等を装置に組み込んでい
る。Next, the overall operation of the polishing apparatus configured as described above will be described. A substrate 20, which is a semiconductor wafer before polishing, is stocked in wafer cassettes 2a and 2b, and after all processing conditions in the apparatus are input, the apparatus starts automatic operation. The processing flow of the automatic operation is as follows. a) The substrate 20 to be polished is set in the cassettes 2a and 2b and placed on the load / unload unit. b) The robot 4a takes out the substrate 20 from the cassette 2a (or 2b) and transports the substrate 20 to the reversing device 5, which turns the substrate 20 over so that the polished surface is on the lower side. c) The robot 4b receives the substrate 20 from the reversing machine 5,
The substrate 20 is placed on the pusher 12 of the polishing unit 1a. d) The top ring 13 of the polishing unit 1a adsorbs the substrate 20, and performs primary polishing of the substrate 20. At this time, basically, only the Cu layer formed on the substrate 20 is polished. In addition, the primary polishing may be performed by polishing only the Cu layer and using the lower barrier layer as a stopper depending on the slurry (polishing liquid). In this case, it is necessary to detect in situ when the barrier layer is exposed on the surface, and the means may be a table current value, an eddy current sensor mounted on the top ring, or an acceleration sensor or table surface. The temperature sensor to measure is built into the device.
【0027】e)研磨終了後、研磨ユニット1aのトッ
プリング13に保持された基板20をプッシャー12に
戻し、ロボット4bにより基板20をプッシャー12か
ら受け取り、洗浄機7aに搬送する。 f)洗浄機7aにおいて基板20の表面および裏面をP
VAスポンジ24a,24bでスクラブ洗浄を行なう。
この洗浄機7aでは、基本的には純水のみのスクラブ洗
浄を行なう。基板20の表面と裏面をほぼ同時に洗浄を
行い、1次研磨の際に付着したスラリーを洗い落とす。
このとき、スラリーによっては、イオン水供給ノズル2
5a,25bからアノードイオン水やカソードイオン水
を基板20に供給してもよい。また、図示しないノズル
から界面活性剤、アンモニア、クエン酸等の薬液を供給
してもよい。 g)洗浄終了後、ロボット4bは洗浄機7aから基板2
0を受け取り、研磨ユニット1bのプッシャー12に基
板20を移送する。 h)研磨ユニット1bのトップリング13により基板2
0を吸着し、基板20の2次研磨を行なう。Cuの2次
研磨では、バリア層を研磨する場合が多い。この研磨も
化学的研磨の要素の安定を得るため、セラミックテーブ
ルを用いる。また、研磨の終点の検出も上記d)の手段
を用いる。本発明の処理フローでは、次工程の洗浄装置
でアノードイオン水により酸化させる方法をとっている
が、酸化剤の種類によっては、この2次研磨工程でスラ
リー(研磨砥液)の次に酸化剤、例えばアノードイオン
水を投入してCu表面を強制酸化させてもよい。この場
合には、研磨部である研磨ユニット1bに、図4に示す
イオン水供給ノズルを設置する。E) After the polishing, the substrate 20 held by the top ring 13 of the polishing unit 1a is returned to the pusher 12, and the robot 20 receives the substrate 20 from the pusher 12 and conveys it to the cleaning machine 7a. f) In the cleaning machine 7a, the front and back surfaces of the substrate 20 are P
Scrub cleaning is performed with VA sponges 24a and 24b.
This scrubber 7a basically performs scrub cleaning with pure water only. The front surface and the back surface of the substrate 20 are washed almost at the same time, and the slurry attached during the primary polishing is washed away.
At this time, depending on the slurry, the ion water supply nozzle 2
Anode ion water or cathode ion water may be supplied to the substrate 20 from 5a, 25b. Further, a chemical such as a surfactant, ammonia, and citric acid may be supplied from a nozzle (not shown). g) After the cleaning is completed, the robot 4b moves the substrate 2 from the cleaning machine 7a.
0, and transfers the substrate 20 to the pusher 12 of the polishing unit 1b. h) Substrate 2 by top ring 13 of polishing unit 1b
0 is adsorbed, and the substrate 20 is subjected to secondary polishing. In the secondary polishing of Cu, the barrier layer is often polished. This polishing also uses a ceramic table in order to obtain the stability of the chemical polishing element. In addition, the end point of polishing is also detected by the above d). In the processing flow of the present invention, a method of oxidizing with anodic ion water in a cleaning device in the next step is adopted. However, depending on the type of the oxidizing agent, the oxidizing agent is placed next to the slurry (polishing abrasive) in the secondary polishing step. For example, the Cu surface may be forcibly oxidized by inputting anode ion water. In this case, an ion water supply nozzle shown in FIG. 4 is installed in the polishing unit 1b, which is a polishing section.
【0028】i)研磨終了後、研磨ユニット1bのトッ
プリング13により基板20をプッシャー12まで移動
させた後、ロボット4bにより基板20をプッシャー1
2から受け取る。なお基板20がプッシャー12上で待
機しているとき、プッシャー12上で基板20にアノー
ドイオン水をかけてもよい。 j)ロボット4bにより基板20を洗浄機7bに搬送
し、洗浄機7bにより基板20の表面および裏面をスク
ラブ洗浄する。この場合、まず最初に、PVAスポンジ
24a,24bによりスラリー(研磨砥液)の除去を基
板20の表面および裏面ともに行なう。この時、純水を
供給してもよいが、洗浄時間を短縮させるためアノード
イオン水をスポンジの外側もしくは内側から供給しても
よい。I) After the polishing, the substrate 20 is moved to the pusher 12 by the top ring 13 of the polishing unit 1b, and then the substrate 20 is moved to the pusher 1 by the robot 4b.
Receive from 2. When the substrate 20 is on standby on the pusher 12, anode ion water may be applied to the substrate 20 on the pusher 12. j) The substrate 20 is transferred to the cleaning machine 7b by the robot 4b, and the front and back surfaces of the substrate 20 are scrub-cleaned by the cleaning machine 7b. In this case, first, the slurry (polishing abrasive) is removed by the PVA sponges 24a and 24b on both the front and back surfaces of the substrate 20. At this time, pure water may be supplied, but anode ion water may be supplied from the outside or inside of the sponge in order to shorten the cleaning time.
【0029】k)純水を供給した場合又は供給しない場
合のいずれの場合にも、次に、イオン水ノズル25a,
25bからアノードイオン水を基板20の表面および裏
面に供給し、Cu表面の酸化処理を行なう。このとき、
アノードイオン水に超音波発振子26によって超音波を
加えたメガソニックアノードイオン水を用いると、よい
膜質のCu酸化膜が得られる。また、研磨後なるべく早
く酸化処理を行なうのがよいため、本ポリッシング装置
では、研磨後5分以内に基板にイオン水をかけられるよ
うにしている。この装置ではアノードイオン水を基板2
0の表面および裏面ともにかけられるようになってい
る。K) Regardless of whether pure water is supplied or not supplied, the ionic water nozzle 25a,
The anode ion water is supplied to the front and back surfaces of the substrate 20 from 25b, and the Cu surface is oxidized. At this time,
When megasonic anode ion water obtained by applying ultrasonic waves to the anode ion water by the ultrasonic oscillator 26 is used, a Cu oxide film having good film quality can be obtained. In addition, in order to perform the oxidation treatment as soon as possible after the polishing, the polishing apparatus is designed to apply ionized water to the substrate within 5 minutes after the polishing. In this apparatus, anode ion water is supplied to the substrate 2
0 can be applied to both the front and back surfaces.
【0030】l)その後、DHF(希フッ酸)を基板2
0にかけ、酸化膜の除去を行なう。これにより、Si面
においてもCu付着が1×1011atoms/cm2以下にな
る。本発明のポリッシング装置においては、基板20に
イオン水をかけた後、すぐにDHFをかけることが可能
なように洗浄機7bにはイオン水供給ノズル25a,2
5b、DHF供給ノズル26a,26bが並置される。1) Then, DHF (dilute hydrofluoric acid) was added to the substrate 2
0, and the oxide film is removed. As a result, even on the Si surface, the adhesion of Cu becomes 1 × 10 11 atoms / cm 2 or less. In the polishing apparatus according to the present invention, the ion water supply nozzles 25a, 2 are provided to the washing machine 7b so that the DHF can be applied immediately after the ion water is applied to the substrate 20.
5b, DHF supply nozzles 26a, 26b are juxtaposed.
【0031】m)酸化膜の除去の後、ロボット4bは洗
浄機7bから基板20を受け取り反転機6に搬送する
と、反転機6は基板20を反転させる。 n)ロボット4aにより基板20を反転機6から受け取
り、洗浄機8aまたは8bに基板20を搬送する。 o)その後、基板20をスピンドライにより乾燥させた
後、ロボット4aにより基板20を洗浄機8aまたは8
bから受け取り、カセット2aまたは2bに戻す。M) After the removal of the oxide film, the robot 4b receives the substrate 20 from the cleaning machine 7b and transports it to the reversing machine 6, and the reversing machine 6 reverses the substrate 20. n) The substrate 20 is received from the reversing machine 6 by the robot 4a, and is transferred to the cleaning machine 8a or 8b. o) Then, after the substrate 20 is dried by spin drying, the substrate 20 is cleaned by the robot 4a using the washing machine 8a or 8
b and return to cassette 2a or 2b.
【0032】上記のシステムはCuの研磨を1次,2次
に分けて行なうものである。しかし、今後加工能率を考
え、一つのテーブルで研磨を行なうスラリー(研磨砥
液)が開発された場合は、上記のa)〜o)のうちd)
〜g)の工程が省かれる。本ポリッシング装置は、その
場合を想定し、研磨ユニット1a,1bのシリーズ運転
ばかりでなく、バラレル運転できるようになっている。
その場合は、特にソフトの入れ替えを行なうのでなく、
操作画面のスイッチで切り替えられる。パラレル運転の
処理フローは以下のとおりである。In the above system, the polishing of Cu is performed separately for primary and secondary. However, in the case where a slurry (polishing liquid) for performing polishing on one table is developed in consideration of processing efficiency in the future, d) of the above a) to o)
Steps g) to g) are omitted. Assuming that case, the present polishing apparatus can perform not only the series operation of the polishing units 1a and 1b but also the parallel operation.
In that case, instead of replacing the software,
It can be switched with the switch on the operation screen. The processing flow of the parallel operation is as follows.
【0033】基板20が、カセット2a又は2b→反転
機5→研磨ユニット1a→洗浄機7a→反転機6→洗浄
機8a→カセット2a又は2bと移動する流れと、基板
20がカセット2a又は2b→反転機5→研磨ユニット
1b→洗浄機7b→反転機6→洗浄機8b→カセット2
a又は2bと移動する流れの2系列あることになる。反
転機5,6は、シリーズ処理の場合と同様に、研磨前の
ドライな基板を扱うものと、研磨後のウエットな基板を
扱うものと使い分けるが、洗浄機は搬送ラインの両側の
いずれを用いてもよい。パラレル処理においては、研磨
ユニット1a,1bにおける研磨条件は同一であり、洗
浄機7a,7bにおける洗浄条件は同一であり、洗浄機
8a,8bにおける洗浄条件は同一である。洗浄機8
a,8bにおいて、基板20は洗浄およびスピン乾燥さ
れた後、カセット2a又は2bへ戻される。The flow in which the substrate 20 moves from the cassette 2a or 2b to the reversing device 5, the polishing unit 1a, the cleaning device 7a, the reversing device 6, the cleaning device 8a, and the cassette 2a or 2b. Reversing machine 5 → polishing unit 1b → cleaning machine 7b → reversing machine 6 → cleaning machine 8b → cassette 2
This means that there are two series of flows that move as a or 2b. As in the case of the series processing, the reversing machines 5 and 6 are used for handling a dry substrate before polishing and for handling a wet substrate after polishing. You may. In the parallel processing, the polishing conditions in the polishing units 1a and 1b are the same, the cleaning conditions in the cleaning machines 7a and 7b are the same, and the cleaning conditions in the cleaning machines 8a and 8b are the same. Washing machine 8
In a and 8b, the substrate 20 is returned to the cassette 2a or 2b after being washed and spin-dried.
【0034】本ポリッシング装置は、装置全体が排気ダ
クトを有したハウジング内に収容されており、処理前の
ドライな基板を装置内に搬入し、研磨及び洗浄・乾燥後
のドライな基板を装置外に搬出できる。すなわち、Cu
層を有した半導体ウエハ等の基板のドライイン・ドライ
アウトが達成できる。In the present polishing apparatus, the entire apparatus is housed in a housing having an exhaust duct. A dry substrate before processing is loaded into the apparatus, and a dry substrate after polishing, washing and drying is removed from the apparatus. Can be carried out. That is, Cu
Dry-in / dry-out of a substrate such as a semiconductor wafer having a layer can be achieved.
【0035】[0035]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
基板上に形成されたCu膜を研磨したときに安定した膜
質を得ることができる。そして、研磨後の基板もCu汚
染されることなくカセットに戻すことができる。またイ
オン水は、他の薬液を使用するよりも廃液が非常に清浄
であり、特に特別の処理を行なう必要がないので、廃液
処理の設備の負荷を軽減することができる。As described above, according to the present invention,
When the Cu film formed on the substrate is polished, a stable film quality can be obtained. Then, the polished substrate can be returned to the cassette without being contaminated with Cu. In addition, since the waste water of ion water is much cleaner than the use of other chemicals, there is no need to perform any special treatment, so that the load on the equipment for waste liquid treatment can be reduced.
【図1】本発明のポリッシング装置を模式的に示す平面
図である。FIG. 1 is a plan view schematically showing a polishing apparatus of the present invention.
【図2】本発明のポリッシング装置の外観を示す斜視図
である。FIG. 2 is a perspective view illustrating an appearance of a polishing apparatus according to the present invention.
【図3】図1及び図2に示す研磨ユニットの詳細を示す
断面図である。FIG. 3 is a sectional view showing details of a polishing unit shown in FIGS. 1 and 2;
【図4】本発明のポリッシング装置における洗浄機の構
造を示す概略側面図である。FIG. 4 is a schematic side view showing a structure of a cleaning machine in the polishing apparatus of the present invention.
1a,1b 研磨ユニット 2a,2b カセット 3 走行レール 4a,4b 搬送ロボット 5,6 反転機 7a,7b,8a,8b 洗浄機 9 ターンテーブル 9a 液体入口 9b 液体出口 10 トップリングヘッド 11 ドレッシングヘッド 12 プッシャー 13 トップリング 14 研磨布 15 砥液供給ノズル 16 ガイドリング 17 枠体 17a とい 18 ドレッシング部材 19 ドレッシングツール 20 基板 21 ドレッシング液供給ノズル 23 基板回転用ころ 24a,24b PVAスポンジ 25a,25b イオン水供給ノズル 26 超音波発振子 26a,26b DHF供給ノズル 1a, 1b Polishing unit 2a, 2b Cassette 3 Running rail 4a, 4b Transfer robot 5, 6 Reversing machine 7a, 7b, 8a, 8b Washing machine 9 Turntable 9a Liquid inlet 9b Liquid outlet 10 Top ring head 11 Dressing head 12 Pusher 13 Top ring 14 Polishing cloth 15 Abrasive liquid supply nozzle 16 Guide ring 17 Frame 17a 18 Dressing member 19 Dressing tool 20 Substrate 21 Dressing liquid supply nozzle 23 Roller for substrate rotation 24a, 24b PVA sponge 25a, 25b Ion water supply nozzle 26 Super Acoustic oscillator 26a, 26b DHF supply nozzle
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 白樫 充彦 東京都大田区羽田旭町11番1号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 徳重 克彦 東京都大田区羽田旭町11番1号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 浅見 正男 東京都大田区羽田旭町11番1号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 宮下 直人 神奈川県横浜市磯子区新杉田町8番地 株 式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者 小寺 雅子 神奈川県横浜市磯子区新杉田町8番地 株 式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者 松井 嘉孝 神奈川県横浜市磯子区新杉田町8番地 株 式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者 灘原 壮一 神奈川県横浜市磯子区新杉田町8番地 株 式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者 冨田 寛 神奈川県横浜市磯子区新杉田町8番地 株 式会社東芝横浜事業所内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Mitsuhiko Shiragashi, Inventor 11-1 Haneda Asahimachi, Ota-ku, Tokyo Inside the Ebara Corporation (72) Inventor Katsuhiko Tokushige 11-1, Haneda Asahicho, Ota-ku, Tokyo Inside Ebara Works (72) Inventor Masao Asami 11-1 Haneda Asahimachi, Ota-ku, Tokyo Inside Ebara Works Co., Ltd. (72) Inventor Naoto Miyashita 8 Shinsugita-cho, Isogo-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Japan (72) Inventor Masako Kodera 8 Shinsugita-cho, Isogo-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Inside the Toshiba Yokohama Works Co., Ltd. Inventor Soichi Nadahara 8 Shinsugita-cho, Isogo-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Pref. River Prefecture Yokohama Isogo-ku, Shinsugita-cho, address 8 Co., Ltd. Toshiba Yokohama workplace
Claims (5)
有したターンテーブルとを備え、基板上に半導体デバイ
スを形成した面を前記研磨面に摺接させて研磨するポリ
ッシング装置において、 前記トップリングとターンテーブルとを備えた研磨部の
後段に、研磨後の基板の洗浄を行なう洗浄部を設け、該
洗浄部はイオン水を供給するイオン水供給手段を有し、
該イオン水供給手段により基板にイオン水を供給しつつ
基板の表裏面を洗浄することを特徴とするポリッシング
装置。1. A polishing apparatus, comprising: a top ring for holding a substrate; and a turntable having a polished surface, wherein the polishing is performed by bringing a surface on which a semiconductor device is formed on the substrate into sliding contact with the polished surface. A cleaning unit for cleaning the polished substrate is provided at a stage subsequent to the polishing unit having the and a turntable, and the cleaning unit has an ion water supply unit for supplying ion water,
A polishing apparatus for cleaning the front and back surfaces of the substrate while supplying ion water to the substrate by the ion water supply means.
板の表裏面に供給することができることを特徴とする請
求項1に記載のポリッシング装置。2. The polishing apparatus according to claim 1, wherein the ionic water supply means can supply ionic water to the front and back surfaces of the substrate.
音波発信器を通した後に供給することができることを特
徴とする請求項1に記載のポリッシング装置。3. The polishing apparatus according to claim 1, wherein said ion water supply means can supply the ion water after passing through an ultrasonic transmitter.
HF供給手段を具備することを特徴とする請求項1乃至
3のいずれか1項に記載のポリッシング装置。4. A method for supplying DHF (dilute hydrofluoric acid) to a substrate.
The polishing apparatus according to claim 1, further comprising an HF supply unit.
有したターンテーブルとを備え、基板上に半導体デバイ
スを形成した面を前記研磨面に摺接させて研磨するポリ
ッシング方法において、 研磨後の基板にイオン水を供給しつつ基板の表裏面を洗
浄することを特徴とするポリッシング方法。5. A polishing method, comprising: a top ring for holding a substrate; and a turntable having a polished surface, wherein a surface on which a semiconductor device is formed on the substrate is brought into sliding contact with the polished surface and polished. A polishing method characterized by cleaning front and back surfaces of a substrate while supplying ion water to the substrate.
Priority Applications (6)
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|---|---|---|---|
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| US09/545,504 US6667238B1 (en) | 1999-04-08 | 2000-04-07 | Polishing method and apparatus |
| KR1020000018108A KR100696732B1 (en) | 1999-04-08 | 2000-04-07 | Polishing method and polishing device |
| DE60021149T DE60021149T2 (en) | 1999-04-08 | 2000-04-10 | Method and device for polishing |
| EP00107147A EP1074343B1 (en) | 1999-04-08 | 2000-04-10 | Polishing method and apparatus |
| US10/694,047 US7101259B2 (en) | 1999-04-08 | 2003-10-28 | Polishing method and apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
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Publications (3)
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| EP (1) | EP1074343B1 (en) |
| JP (1) | JP4127926B2 (en) |
| KR (1) | KR100696732B1 (en) |
| DE (1) | DE60021149T2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020041364A (en) * | 2002-04-03 | 2002-06-01 | (주)영원테크 | Lcd panel cullet remove and cleaning apparatus |
| JP2003077918A (en) * | 2001-09-04 | 2003-03-14 | Nec Corp | Method for manufacturing semiconductor device |
| US6945854B2 (en) | 2003-10-30 | 2005-09-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device fabrication method and apparatus |
| US6992009B2 (en) | 2001-09-11 | 2006-01-31 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of manufacturing a semiconductor device |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7342496B2 (en) * | 2000-01-24 | 2008-03-11 | Nextreme Llc | RF-enabled pallet |
| US20020023715A1 (en) * | 2000-05-26 | 2002-02-28 | Norio Kimura | Substrate polishing apparatus and substrate polishing mehod |
| US6722943B2 (en) * | 2001-08-24 | 2004-04-20 | Micron Technology, Inc. | Planarizing machines and methods for dispensing planarizing solutions in the processing of microelectronic workpieces |
| JP4197103B2 (en) * | 2002-04-15 | 2008-12-17 | 株式会社荏原製作所 | Polishing equipment |
| US6884152B2 (en) | 2003-02-11 | 2005-04-26 | Micron Technology, Inc. | Apparatuses and methods for conditioning polishing pads used in polishing micro-device workpieces |
| US20040248405A1 (en) * | 2003-06-02 | 2004-12-09 | Akira Fukunaga | Method of and apparatus for manufacturing semiconductor device |
| US20050048768A1 (en) * | 2003-08-26 | 2005-03-03 | Hiroaki Inoue | Apparatus and method for forming interconnects |
| EP1768173A1 (en) * | 2004-06-25 | 2007-03-28 | Shin-Etsu Handotai Company Limited | Method for evaluating soi wafer |
| US7156947B2 (en) * | 2004-06-30 | 2007-01-02 | Intel Corporation | Energy enhanced surface planarization |
| JP2007160496A (en) * | 2005-11-15 | 2007-06-28 | Shinshu Univ | Work polishing apparatus and work polishing method |
| US20070286941A1 (en) * | 2006-06-13 | 2007-12-13 | Bin Huang | Surface treatment of a polymeric stent |
| US7998524B2 (en) | 2007-12-10 | 2011-08-16 | Abbott Cardiovascular Systems Inc. | Methods to improve adhesion of polymer coatings over stents |
| CN103223637B (en) * | 2013-04-28 | 2016-06-01 | 上海华力微电子有限公司 | Chemical-mechanical grinding device |
| US9966281B2 (en) * | 2013-11-15 | 2018-05-08 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Methods and systems for chemical mechanical polish cleaning |
| KR20150075357A (en) * | 2013-12-25 | 2015-07-03 | 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼 | Substrate cleaning apparatus and substrate processing apparatus |
| CN110587387A (en) * | 2019-06-24 | 2019-12-20 | 南昌大学 | Device for ultrasonic electrochemical mechanical polishing of sapphire substrate material |
| CN112676949A (en) * | 2020-12-09 | 2021-04-20 | 杭州波蕊机电设备有限公司 | Energy-saving and environment-friendly scraping and grinding device for copper-clad plate surface of integrated circuit board |
Family Cites Families (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6274487A (en) | 1985-09-27 | 1987-04-06 | Showa Koki Kk | Removal of silicic acid in water |
| JPS6490088A (en) | 1987-09-30 | 1989-04-05 | Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd | Production of water containing h+ ion |
| JPH03136329A (en) | 1989-10-23 | 1991-06-11 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Cleaning method for silicon substrate surface |
| JP3136329B2 (en) | 1992-03-25 | 2001-02-19 | 和歌山コスモテクノ株式会社 | Two-stage switching discharge valve |
| JP2859081B2 (en) | 1993-01-08 | 1999-02-17 | 日本電気株式会社 | Wet processing method and processing apparatus |
| JP2743823B2 (en) * | 1994-03-25 | 1998-04-22 | 日本電気株式会社 | Semiconductor substrate wet treatment method |
| JPH08126873A (en) * | 1994-10-28 | 1996-05-21 | Nec Corp | Method and device for cleaning electronic components |
| US5996594A (en) * | 1994-11-30 | 1999-12-07 | Texas Instruments Incorporated | Post-chemical mechanical planarization clean-up process using post-polish scrubbing |
| JP3311203B2 (en) * | 1995-06-13 | 2002-08-05 | 株式会社東芝 | Semiconductor device manufacturing method, semiconductor manufacturing apparatus, and chemical mechanical polishing method for semiconductor wafer |
| JPH09186116A (en) * | 1995-12-27 | 1997-07-15 | Toshiba Corp | Semiconductor device manufacturing method and semiconductor manufacturing apparatus |
| JP3850924B2 (en) | 1996-02-15 | 2006-11-29 | 財団法人国際科学振興財団 | Chemical mechanical polishing apparatus and chemical mechanical polishing method |
| US5904611A (en) | 1996-05-10 | 1999-05-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Precision polishing apparatus |
| US6082373A (en) * | 1996-07-05 | 2000-07-04 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Cleaning method |
| KR19980018019A (en) * | 1996-08-07 | 1998-06-05 | 다다히로 오미 | Chemical mechanical polishing device and chemical mechanical polishing method |
| JP3677129B2 (en) | 1996-09-28 | 2005-07-27 | 株式会社東芝 | Cleaning method with electrolytic ion water |
| JP3286539B2 (en) * | 1996-10-30 | 2002-05-27 | 信越半導体株式会社 | Cleaning device and cleaning method |
| JP3455035B2 (en) * | 1996-11-14 | 2003-10-06 | 株式会社東芝 | Electrolytic ionic water generation device and semiconductor manufacturing device |
| JP3225273B2 (en) | 1997-03-26 | 2001-11-05 | 株式会社スーパーシリコン研究所 | Comprehensive polishing equipment for wafer substrates |
| JP3231659B2 (en) | 1997-04-28 | 2001-11-26 | 日本電気株式会社 | Automatic polishing equipment |
| JPH10321572A (en) * | 1997-05-15 | 1998-12-04 | Toshiba Corp | Semiconductor wafer double-side cleaning apparatus and semiconductor wafer polishing method |
| JPH10314686A (en) | 1997-05-16 | 1998-12-02 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | Substrate cleaning method and substrate cleaning apparatus |
| US6071816A (en) * | 1997-08-29 | 2000-06-06 | Motorola, Inc. | Method of chemical mechanical planarization using a water rinse to prevent particle contamination |
| JP3371775B2 (en) | 1997-10-31 | 2003-01-27 | 株式会社日立製作所 | Polishing method |
| JP3701126B2 (en) * | 1998-09-01 | 2005-09-28 | 株式会社荏原製作所 | Substrate cleaning method and polishing apparatus |
-
1999
- 1999-04-08 JP JP10112599A patent/JP4127926B2/en not_active Expired - Fee Related
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2000
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-
2003
- 2003-10-28 US US10/694,047 patent/US7101259B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003077918A (en) * | 2001-09-04 | 2003-03-14 | Nec Corp | Method for manufacturing semiconductor device |
| US6992009B2 (en) | 2001-09-11 | 2006-01-31 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of manufacturing a semiconductor device |
| KR20020041364A (en) * | 2002-04-03 | 2002-06-01 | (주)영원테크 | Lcd panel cullet remove and cleaning apparatus |
| US6945854B2 (en) | 2003-10-30 | 2005-09-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device fabrication method and apparatus |
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